中国高通量计算机的自主研发之路
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中国网／中国发展门户网讯 近年来，随着互联网技术的迅猛发展，互联网每天产生的数据量呈爆炸式增长。以几个典型公司为例：淘宝网每天交易达数千万笔，其单日数据产生量超过 50 TB；百度每天大约要处理 200 亿次搜索请求，处理数据量达数百 PB；腾讯网日覆盖人数超过 1．5 亿，腾讯视频月总播放量达 800 亿次；Facebook 注册用户超过 20 亿，每月上传的照片达数百亿张。根据国际数据公司（IDC）预测，到 2025 年，全球需要管理的数据量将超过 160 ZB。如何有效对这些数据进行加工将成为一大难题。
在这种背景下，高性能计算的主流应用也从传统的以科学与工程计算为主，逐步演变成以数据处理为核心。然而，由于网络应用及软件技术的不同，需要处理的数据格式和产生速度也各不相同。更甚的是，诸如微博、团购、“秒杀”等网络应用的出现，给大规模数据的实时处理及 QoS（服务质量）提出了更高的要求。因此，互联网技术的普及应用带来的种种新特性给当前的高性能处理器芯片和计算机系统带来了巨大的挑战。
我们都知道，芯片和系统是信息产业发展和安全的根基，尽管我国的信息服务行业发展繁荣，但支撑我国信息行业的核心设施却严重受制于人，特别是关键芯片和核心系统等方面依然面临“卡脖子”的相关问题。当前国内数据中心的中央处理器（CPU）芯片市场几乎被美国的 Intel 和 AMD 两家公司全部瓜分，而加速器芯片则主要由美国的 NVIDIA 公司垄断。核心技术的缺失，使得我国整个信息产业面临着严重的产业安全问题，尤其是当前中美经贸摩擦愈演愈烈，唯有科技自主方可不受制于人。
中国科学院计算技术研究所早在 10 年前就前瞻性地启动了高通量计算机的研究工作。经过多年的科研积累，目前已经在核心芯片、计算机系统等方面形成了诸多创新成果，并已开始逐步投入产业应用。